摂氏4億度の超高温! 多波長観測で明らかになった銀河団の超高温ガスの分布
sorae.jp / 2020年11月16日 21時0分
▲銀河団「HSC J023336-053022」の多波長での観測結果を示した画像。青色:ダークマターの分布、緑色:X線による高温ガスの分布、赤色:電波による高温・高圧なガスの分布を示す。背景はすばる望遠鏡が撮影した画像(Credit: GBT/NSF/NAOJ/HSC-SSP/ESA/XMM-Newton/XXL survey consortium)
広島大学の岡部信広氏らの研究グループは、「くじら座」の方向およそ40億光年先にある銀河団「HSC J023336-053022(XLSSC 105)」を観測した結果、銀河団の衝突によって銀河団のガスが摂氏4億度という超高温に加熱されている様子が明らかになったとする研究成果を発表しました。
数百~数千の銀河を含む銀河団には、高温の銀河団ガスやダークマター(暗黒物質)が存在しています。発表によると、銀河団ガスは銀河団どうしの大規模な衝突によって摂氏数億度もの超高温ガスになることが理論上予想されていたものの、そのような超高温のガスを実際に観測することは最先端のX線望遠鏡でも困難だったといいます。
そこで研究グループは衝突を起こしている銀河団HSC J023336-053022に注目し、国立天文台ハワイ観測所の「すばる望遠鏡」、ESA(欧州宇宙機関)のX線観測衛星「XMM-Newton」、アメリカ・グリーンバンク天文台にある直径100mの電波望遠鏡「ロバート・バード・グリーンバンク望遠鏡」による可視光線、X線、電波での多波長観測を行いました。
前述のように銀河団の超高温ガスはX線の波長でも捉えることが難しいとされていますが、研究グループは最新の受信機を備えたグリーンバンク天文台の電波望遠鏡による電波の波長での観測データをXMM-Newtonの観測データと組み合わせることで、X線では見えない超高温ガスの空間分布を調べることに成功しました。
いっぽう、すばる望遠鏡による可視光線の観測では、重力レンズ効果(※)を利用してダークマターの分布を調べることができます。この銀河団の場合ダークマターは2つの塊に分かれていて、銀河の分布もそれぞれのダークマターの塊に集中するように分布しており、銀河団の内部で大きな衝突が起きていることがわかるといいます。
※…光源となる遠方の天体と地球の間にある別の銀河や銀河団の重力によって、光源の像がゆがんで見える現象のこと
研究グループによる観測データの分析の結果、衝突によって約4000万度の高温ガスが4億度の超高温に加熱されていることが明らかになったとされています。衝突によるガスの加熱は、冒頭の画像において2つのダークマターの塊(青色)周辺のガスが緑色から赤色に変化していく様子として示されています。
研究を率いた岡部氏は、銀河団の重力レンズ効果で測定された質量とX線や電波での追加観測の結果を比較することで、「宇宙の構造形成をより詳しく理解したいと考えています」とコメントしています。
関連:「銀河団」の衝突合体の瞬間を世界初観測!宇宙の大規模な構造形成にせまる
Image Credit: GBT/NSF/NAOJ/HSC-SSP/ESA/XMM-Newton/XXL survey consortium
Source: 国立天文台
文/松村武宏
この記事に関連するニュース
-
超新星の後に残された白色矮星 爆発から800年以上経って再び活発化した可能性
sorae.jp / 2024年7月17日 18時32分
-
まるでくらげ? すばる望遠鏡が撮影した“おとめ座”の相互作用銀河
sorae.jp / 2024年7月13日 21時25分
-
この指輪のような天体の正体は? ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡が観測
sorae.jp / 2024年7月9日 20時33分
-
国立天文台など、天の川銀河に理論予測の倍以上も衛星銀河があると解明
マイナビニュース / 2024年7月1日 15時0分
-
愛媛大など、宇宙の夜明けの時代に合体する2つの巨大ブラックホールを発見
マイナビニュース / 2024年6月19日 16時30分
ランキング
-
1「持ち運び用の最適解...」無印の"990円"充電器、価格以上の優秀さだった。
東京バーゲンマニア / 2024年7月18日 20時8分
-
2Q. スイカの皮は食べられますか? 【管理栄養士が回答】
オールアバウト / 2024年7月18日 20時45分
-
3結婚相談所は知っている「いつまで経っても、結婚できない男女の“意外な問題点”」
日刊SPA! / 2024年7月18日 15時50分
-
4iPhoneは「128GB」か「256GB」どちらを買うべきですか?【スマホのプロが解説】
オールアバウト / 2024年7月16日 21時25分
-
5ゴミ清掃員が教える「個人情報を捨てるときのコツ」は… “より確実な方法”もあった
Sirabee / 2024年7月18日 19時15分
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
![](/pc/img/mission/mission_close_icon.png)
記事ミッション中・・・
記事にリアクションする
![](/pc/img/mission/point-loading.png)
エラーが発生しました
ページを再読み込みして
ください
![](/pc/img/mission/mission_close_icon.png)